stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · stabiliteit van analieten in bloed...

16
Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde. Begeleiding: Joyce Doorn en Janneke Dijck-Brouwer. Datum: 29-11-2019 S A M E N V A T T I N G Introductie: Er is gekeken naar de kennis over de stabiliteit van parameters die in bloed bepaald kunnen worden zodat later onderzoek gedaan kan worden naar de stabiliteit van onbekende parameters. Methode: Voor dit literatuuronderzoek zijn drie artikelen gebruikt. In deze onderzoeken wordt de stabiliteit van parameters onderzocht. Er is bloed afgenomen van zowel gezonde mensen als klinische patiënten. Het bloed is bewaard onder verschillende condities waarbij tijd tot centrifugeren, temperatuur en anticoagulans verschillenden. Resultaten: Uit de onderzoeken is gebleken dat fosfaat, MCV, ACTH en insuline niet stabiel zijn. Daarnaast zijn ferritine, foliumzuur, kalium, magnesium, C- peptide – nuchter, IgG en alfa-1-antitrypsine twijfelachtig. Conclusie: Uit dit literatuuronderzoek is gebleken dat de stabiliteit van verschillende analieten onderzocht moet worden. Van Algemene Hematologie en Chemie met SST-gel: alfa-1-foetoproteïne en Beta-HCG. Van Algemene Hematologie en Chemie met anticoagulans lithium-heparine: ferritine, foliumzuur, kalium, magnesium, bilirubine- direct, cholinesterase, CK-MB-activiteit, CK-MB-massa, D-Dimeren, galzouten, NT-pro-BNP, osmolaliteit en troponine T. Van Algemene Hematologie en Chemie met anticoagulans EDTA: leukocyten, trombocyten, machine diff, granulocyten, basofielen, ery. parameters, reticulocyten parameters, MPV, PDW, IPF, neturo absoluut, eo absoluut en BSE. Van Laboratorium Bijzondere Chemie; Endocrinologische bepalingen in plasma: 21-desoxycortisol, 17-hydroxyprogesteron, androsteendion, dihydrotestosteron, DHEA, catecholaminen, 11-desoxy cortisol, 11-desoxy corticosteron, corticosteron, metanefrinen, serotonine/indolprofiel in plaatjesrijk plasma en vrij testosteron. Van Laboratorium Bijzondere Chemie; Porfyrieonderzoek, Farmacogentica en Farmacokinetiek, MDL-bepalingen, Vitaminestatus en Overige bepalingen: protoforfyrine, koper, zink, APO-E, azathiopurine metabolieten, L-Dopa, TPMT-fenotypering en genotypering, methylmalonzuur, vitamine A, B1, B2, B6, C, E en K1 en ACE-fenotypering. En van Laboratorium Bijzondere Chemie; Endocrinologie en Botmerkers: C-peptide – nuchter, IgG, Alfa-1 antitrypsine, aldosteron glucuronide, AMH, inhibine B, renine, stoorfactor TSH/FT4, 1,25-dihydroxy vitamine D, copeptine, lipo-proteïne-a, homocysteïne, botspecifiek AF, CTX en P1NP. Introductie In het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG) vindt veel bloed-analyse plaats. Mensen vanuit, voornamelijk, de drie noordelijke provincies komen naar het UMCG voor een behandeling. Hiervoor laten ze doorgaans bloed laten afnemen wat wordt gebruikt voor analyse. Als iemand alleen voor een klein bloedonderzoek ver moet reizen, is dat niet heel patiëntvriendelijk. LabonovumÒ heeft een thuis-bloedafnamesysteem ontwikkeld, HemCol, zodat patiënten thuis met een vingerprikje bij zichzelf bloed kunnen afnemen. Dit bloed wordt opgevangen in een buisje, waar een onbekende vloeistof in zit die ervoor zou moeten zorgen dat de meeste parameters in bloed 3 – 5 dagen stabiel blijven. Het buisje kan vervolgens per post naar het laboratorium worden gestuurd, waar het geanalyseerd kan worden. Nog niet van alle parameters is bekend of deze bepaald kunnen worden in materiaal dat thuis is afgenomen met dit thuis-bloedafnamesysteem. In het UMCG kunnen verschillende bepalingen uit bloed worden gedaan. Dit kunnen Algemene Hematologie en Chemie bepalingen zijn, Laboratorium Bijzondere Chemie bepalingen en Laboratorium Bindingsanalyse

Upload: others

Post on 14-May-2021

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde.

Begeleiding: Joyce Doorn en Janneke Dijck-Brouwer. Datum: 29-11-2019

S A M E N V A T T I N G

Introductie: Er is gekeken naar de kennis over de stabiliteit van parameters die in bloed bepaald kunnen worden zodat later onderzoek gedaan kan worden naar de stabiliteit van onbekende parameters. Methode: Voor dit literatuuronderzoek zijn drie artikelen gebruikt. In deze onderzoeken wordt de stabiliteit van parameters onderzocht. Er is bloed afgenomen van zowel gezonde mensen als klinische patiënten. Het bloed is bewaard onder verschillende condities waarbij tijd tot centrifugeren, temperatuur en anticoagulans verschillenden. Resultaten: Uit de onderzoeken is gebleken dat fosfaat, MCV, ACTH en insuline niet stabiel zijn. Daarnaast zijn ferritine, foliumzuur, kalium, magnesium, C-peptide – nuchter, IgG en alfa-1-antitrypsine twijfelachtig. Conclusie: Uit dit literatuuronderzoek is gebleken dat de stabiliteit van verschillende analieten onderzocht moet worden. Van Algemene Hematologie en Chemie met SST-gel: alfa-1-foetoproteïne en Beta-HCG. Van Algemene Hematologie en Chemie met anticoagulans lithium-heparine: ferritine, foliumzuur, kalium, magnesium, bilirubine-direct, cholinesterase, CK-MB-activiteit, CK-MB-massa, D-Dimeren, galzouten, NT-pro-BNP, osmolaliteit en troponine T. Van Algemene Hematologie en Chemie met anticoagulans EDTA: leukocyten, trombocyten, machine diff, granulocyten, basofielen, ery. parameters, reticulocyten parameters, MPV, PDW, IPF, neturo absoluut, eo absoluut en BSE. Van Laboratorium Bijzondere Chemie; Endocrinologische bepalingen in plasma: 21-desoxycortisol, 17-hydroxyprogesteron, androsteendion, dihydrotestosteron, DHEA, catecholaminen, 11-desoxy cortisol, 11-desoxy corticosteron, corticosteron, metanefrinen, serotonine/indolprofiel in plaatjesrijk plasma en vrij testosteron. Van Laboratorium Bijzondere Chemie; Porfyrieonderzoek, Farmacogentica en Farmacokinetiek, MDL-bepalingen, Vitaminestatus en Overige bepalingen: protoforfyrine, koper, zink, APO-E, azathiopurine metabolieten, L-Dopa, TPMT-fenotypering en genotypering, methylmalonzuur, vitamine A, B1, B2, B6, C, E en K1 en ACE-fenotypering. En van Laboratorium Bijzondere Chemie; Endocrinologie en Botmerkers: C-peptide – nuchter, IgG, Alfa-1 antitrypsine, aldosteron glucuronide, AMH, inhibine B, renine, stoorfactor TSH/FT4, 1,25-dihydroxy vitamine D, copeptine, lipo-proteïne-a, homocysteïne, botspecifiek AF, CTX en P1NP.

Introductie

In het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG) vindt veel bloed-analyse plaats. Mensen vanuit, voornamelijk, de drie noordelijke provincies komen naar het UMCG voor een behandeling. Hiervoor laten ze doorgaans bloed laten afnemen wat wordt gebruikt voor analyse. Als iemand alleen voor een klein bloedonderzoek ver moet reizen, is dat niet heel patiëntvriendelijk. LabonovumÒ heeft een thuis-bloedafnamesysteem ontwikkeld, HemCol, zodat patiënten thuis met een vingerprikje bij zichzelf bloed kunnen afnemen. Dit bloed wordt opgevangen in een buisje, waar een onbekende vloeistof in zit die ervoor zou moeten zorgen dat de meeste parameters in bloed 3 – 5 dagen stabiel blijven. Het buisje kan vervolgens per post naar het laboratorium worden gestuurd, waar het geanalyseerd kan worden. Nog niet van alle parameters is bekend of deze bepaald kunnen worden in materiaal dat thuis is afgenomen met dit thuis-bloedafnamesysteem. In het UMCG kunnen verschillende bepalingen uit bloed worden gedaan. Dit kunnen Algemene Hematologie en Chemie bepalingen zijn, Laboratorium Bijzondere Chemie bepalingen en Laboratorium Bindingsanalyse

Page 2: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

bepalingen zijn. De bepalingen die volgens de fabrikant van het HemCol systeem gedaan kunnen worden zijn te vinden in

Tabel 1 (1).

Tabel 1: HemCol bepalingen die uitgevoerd kunnen worden volgens Labonovumâ

Bloed kan op verschillende manieren afgenomen worden. Dit kan veneus (ader), arterieel (slagader) of capillair (haarvat). Volbloed, dat bestaat uit plasma met vele opgeloste stoffen en verschillende bloedcellen, wordt afgenomen van de patiënt en gaat stollen. Als bloed stolt komen er stoffen vrij uit de trombocyten. Om te zorgen dat bloed niet stolt en dus secretie van stoffen uit de trombocyten tegen te gaan, kunnen verschillende anticoagulantia worden toegevoegd. Twee voorbeelden van anticoagulantia zijn ethyleen-diamino-tetra-azijnzuur (EDTA) en heparine. Plasma wordt vaak gebruikt voor onderzoek aangezien plasma voedingsstoffen, hormonen, eiwitten en afvalstoffen van cellen bevat. Voordat plasma voor analyse gebruikt kan worden, moet het eerst gescheiden worden van de bloedcellen. Plasma wordt verkregen door het bloed te centrifugeren. De cellen bevinden zich hierna onderin en het supernatant is het plasma. Naast plasma kan er ook onderzoek uitgevoerd worden in serum. Serum wordt verzameld door bloed te laten stollen en met behulp van centrifugeren de bloedkoek te verwijderen. Het verschil tussen plasma en serum is dat in plasma wél fibrinogeen of andere bloedstollingsfactoren aanwezig zijn en in serum niet (2). Naast bloedstolling heeft stofwisseling van de cellen ook invloed op bepalingen in bloed. Cellen gebruiken glucose en zuurstof, wat nog aanwezig is op moment van afname, waarbij fosfaat wordt gevormd. Hierdoor daalt de concentratie glucose in het bloed, wat zorgt voor een onbetrouwbare uitslag.

Daarnaast verandert de kaliumconcentratie in het bloed na afname. De kaliumconcentratie in de cel wordt geregeld door de Na+/K+-ATPase pomp, deze werkt optimaal bij 37°C. Na bloedafname is deze temperatuur een stuk lager en is de pompt daardoor minder actief. Dit heeft als gevolg dat er minder kalium de cel in wordt gepompt en dus dat kaliumconcentratie die gemeten wordt in het plasma, hoger zal zijn. Verder speelt de stabiliteit van stoffen in bloed een belangrijke factor, dit is afhankelijk van de tijd en de temperatuur vanaf afname tot de analyse (3).

HemCol Lithium Heparine HemCol EDTA ALAT CRP IgM Totaal eiwit HbA1C Albumine CRP (tot 30

mg/L) IJzer Transferrine Hemoglobine

Alkalische fosfatase

Ferritine Kreatinine Triglyceriden Hematocriet

Allergie inhalatie FSH LDL-cholesterol

TSH MCV

Allergie voedsel Gamma-GT LH Ureum Erytocyten Amylase HbA1C Magnesium Vitamine B12 Trombocyten Anti-CCP HDL-

cholesterol Oestradiol Leukocyten

ASAT IgA Progesteron Lymfocyten Cholesterol IgE Reumafactor Neutrofiele

granulocyten CMV IgG IgG Testosteron Monocyten

HemCol Lithium Heparine HemCol EDTA ALAT CRP IgM Totaal eiwit HbA1C Albumine CRP (tot 30

mg/L) IJzer Transferrine Hemoglobine

Alkalische fosfatase

Ferritine Kreatinine Triglyceriden Hematocriet

Allergie inhalatie FSH LDL-cholesterol

TSH MCV

Allergie voedsel Gamma-GT LH Ureum Erytocyten Amylase HbA1C Magnesium Vitamine B12 Trombocyten Anti-CCP HDL-

cholesterol Oestradiol Leukocyten

ASAT IgA Progesteron Lymfocyten Cholesterol IgE Reumafactor Neutrofiele

granulocyten CMV IgG IgG Testosteron Monocyten

Page 3: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Voor het thuis-bloedafnamesysteem wordt capillair bloed afgenomen. Een capillair is een kleine, eencellige bloedvatwand zonder spierweefsel, in tegenstelling tot de venen en de arteriën. Capillair bloed bevat net als venen en arteriën bloedgassen, rode bloedcellen, witte bloedcellen, bloedplaatjes en metabolieten zoals glucose, lactaat, ureum en creatinine, en metaalionen, bijvoorbeeld lood. Tussen capillair, veneus en arterieel bloed zitten concentratieverschillen. Zo is er een 5-10 mg/dl verschil in glucose, is de pCO2 in capillair bloed lager dan in veneus en arterieel bloed en de pO2 hoger dan in veneus bloed, maar lager dan in arterieel bloed (4).

Waar rekening mee gehouden moet worden bij capillaire bloedafname is dat door het vingerprikje weefselvloeistof vrijkomt. Daarom moet de eerste druppel bij capillaire bloedafname niet verzameld worden in het buisje (5). In het onderzoek van Tang et al. zijn verschillende capillaire bloedafnamesystemen getest waaruit blijkt dat er accuraat getest kan worden met capillair-afgenomen bloed, maar dat er altijd rekening gehouden moet worden met het feit dat het geen veneus bloed is.

Het doel van dit literatuuronderzoek is om te achterhalen van welke parameters al bekend is dat ze stabiel blijven of niet, deze hoeven niet onderzocht te worden, en van welke parameters dit nog niet bekend is en dus wel onderzocht moeten worden. Methoden

Voor dit literatuuronderzoek zijn verschillende artikelen gebruikt. De artikelen bevatten informatie over de analieten die worden gebruikt voor algemene bepalingen en voor bijzondere bepalingen.

Bij het onderzoek van Oddoze et al. is bloed van 50 schijnbaar gezonde donoren verzameld die gebruikt zijn om 81 analieten te onderzoeken, zie Tabel 2. Van meerdere biochemische, hematologische stollings- en hormonale analieten zijn de gemiddelde waarden onder verschillende condities vergeleken. Voor de biochemische analieten in volbloed is gebruik gemaakt van glazen en lithium-heparine buisjes. Voor biochemische analieten in serum en plasma is er ook nog gebruik gemaakt van ‘serum separation tubes’ (SST) buisjes. Voor de hematologische - en stollingsanalieten is gebruik gemaakt van K3 EDTA- en citraat-theofilline-adenosine-dipyridamol-(CTAD)-buisjes. Voor de hormonale analieten in volbloed is gebruik gemaakt van glazen en K3 EDTA-buisjes. Voor hormonale analieten in serum en plasma is er ook nog gebruik gemaakt van SST-buisjes (6).

De duur van het verzamelen van bloed was kort (maximaal 5 minuten) om verschillen tussen het eerste en laatste buisje te voorkomen. Van elk bloedmonster is een gemiddelde beginwaarde (T0) per analiet bepaald. Vervolgens is voor elk analiet bij 4 en 25 °C na 2, 4, 6, 8, 12, 16, 24, 48 en/of 72 uur de gemiddelde waarde (Tx) en vervolgens het verschil ten opzichte van de beginwaarde bepaald aan de hand van de volgende formules (6):

𝐺𝑒𝑚𝑖𝑑𝑑𝑒𝑙𝑑𝑒𝑣𝑒𝑟𝑠𝑐ℎ𝑖𝑙%: (01203)03

∗ 100

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝐶ℎ𝑎𝑛𝑔𝑒𝐿𝑖𝑚𝑖𝑡 = Ö(2.77𝐶𝑉𝑎)F + (0.5𝐶𝑉𝑏)F

Tabel 2: Onderzoek Oddoze et al.: onderzochte analieten

Page 4: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Hierbij is CVa de analytische onnauwkeurigheid en CVb de intra-individuele verschillen.

Bij het onderzoek van Ellis et al. is 80 ml bloed verzameld van gezonde vrijwilligers. Er zijn gegevens van 8-11 vrijwilligers gebruikt per analiet, met een totaal van 17 hormonen: adrenocorticotropisch hormoon (ACTH), aldosteron, α-subunits van gonadotrofine (ASU vrij en ASU totaal), arginine vasopressine (antidiuretisch hormoon) (AVP), C-peptide, follikel stimulerend hormoon (FSH), groei hormoon (GH), glucagon, insulin-like growth factor 1 (IGF-1), IGF binding protein 3 (IGFBP3), insuline, leptine, luteïniserend hormoon (LH), oestradiol (E2), prolactine, parath-hormoon (PTH) en vasoactief intestinale polypeptide (VIP) (7).

Direct na afname is een nulmeting gedaan, de overige buisjes zijn bewaard bij 4 °C dan wel 24 °C en gecentrifugeerd na respectievelijk 0.5, 6 of 24 uur. Vervolgens is er gekeken naar de ‘rate of change’ ten opzichte van de waarde van de nulmeting van de hormonen. Hierbij is gebruik gemaakt van de volgende formule (7):

𝑦 = 𝑒KL

Hierbij is y de begin-hormoon-concentratie, k de ‘rate of change’ en t de tijd

Bij het onderzoek van Hendriksen et al. zijn veneuze bloedmonsters van 106 klinische patiënten verzameld. De bloedmonsters zijn geanalyseerd op moment van afname en na opslag en transport van volbloed in lithium-heparine of serum buisjes voor 10 uur bij 21 ± 1 °C. Voor de nulmeting zijn bloedmonsters bij kamertemperatuur binnen 30-90 minuten na afname gecentrifugeerd. De overige bloedmonsters zijn na 10 uur gecentrifugeerd. Binnen 3 uur na centrifugeren zijn de bloedmonsters geanalyseerd. In totaal zijn er 35 analieten onderzocht. De gemiddelde afwijking en variatiecoëfficiënt zijn berekend aan de hand van de volgende formules (8):

𝐺𝑒𝑚𝑖𝑑𝑑𝑒𝑙𝑑𝑒𝑎𝑓𝑤𝑖𝑗𝑘𝑖𝑛𝑔(%):Ʃ 100 ∗ (𝑋S3 − 𝑋3)𝑋3

𝑁

Hierbij is X10 de waarde na 10 uur, X0 de beginwaarde en N het totaalaantal paren.

𝑉𝑎𝑟𝑖𝑎𝑡𝑖𝑒𝑐𝑜ë𝑓𝑓𝑖𝑐𝑖ë𝑛𝑡(%): 100 ∗𝑆𝑋

Hierbij is x ̄het gemiddelde van alle waarden en S:

𝑆 = XƩ(𝑋S3 − 𝑋3)F

2𝑁

Vervolgens is er een gepaarde t-test met p < 0.05 uitgevoerd om te bepalen om de uitslagen significant zijn. Resultaten In tabellen 3 t/m 8 zijn de resultaten van het onderzoek van Oddoze (6) te vinden. De tabellen laten alleen de analieten zien waarbij de TCL is overschreden. De biochemische analieten die stabiel bleven na 24 uur opslag bij 4 °C en 25 °C in zowel volbloed als in plasma in glas, lithium-heparine en SST-buisjes zijn: natrium, chloride, totaal eiwit, albumine, calcium, ureum, totaal bilirubine, urinezuur, creatinine, totaal cholesterol, triglyceride, fosfolipiden, HDL- en LDL-cholesterol, fructosamine, ijzer, ALP, ALT, AST, CK, amylase, GGT, CRP, lipase, ApoA1, ApoB, haptoglobine, α2-macroglobuline, transferrine, oplosbare transferrinereceptor en myoglobine. HbA1c is stabiel in volbloed dat bewaard is voor 24 uur bij 4 en 25 °C in een K3 EDTA-buisje.

Page 5: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Tabel 3: Resultaten onderzoek Oddoze et al.: stabiliteit van biochemische analieten in volbloed (6)

Tabel 4:Resultaten onderzoek Oddoze et al.: stabiliteit van biochemische analieten in serum of plasma (6)

Tabel 6: Resultaten onderzoek Oddoze et al.: stabiliteit van hematologische en stollingsanalieten in plasma (6)

Tabel 5: Resultaten onderzoek Oddoze et al.: stabiliteit van hematologische en stollingsanalieten in volbloed (6)

Page 6: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Tabel 7: Resultaten onderzoek Oddoze et al.: stabiliteit van hormonale analieten in volbloed (6)

Tabel 8: Resultaten onderzoek Oddoze et al.: stabiliteit van hormonale analieten in serum of plasma (6)

Voor hematologische analieten geldt dat alle analieten stabiel bleven als ze gedurende 24 uur bewaard werden bij 4 en 25 °C in een K3 EDTA-buisje, behalve het MCV en MCH. Deze analieten lieten respectievelijk een stijging en een daling zien na 6 uur bij 25 °C. Voor de stollingsfactoren geldt dat alleen APTT in een CTAD-buisje niet stabiel was in volbloed en plasma. Voor de stabiliteit van hormonen gold dat dertien van de twintig stabiel waren na 72 uur opslag in volbloed en serum en plasma bij 4 en 25 °C in glas, SST en K3 EDTA-buisjes. Dit waren: cortisol, IGF1, GH, vitamine D, TSH, FT4, FT3, LH, progesteron, testosteron, DHEA-sulfaat, vitamine B12 en SHBG.

Page 7: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Tabel 9: Resultaten onderzoek Ellis et al.: verandering van hormoon concentratie in plasma (7)

In

Page 8: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Tabel 9 zijn de resultaten van het onderzoek van Ellis et al. te vinden. Van de 17 onderzochte hormonen bleken vier niet stabiel te blijven tot het moment van centrifugeren. Dit waren ACTH, insuline, AVP en VIP. De overige analieten bleven 24 uur na afname stabiel. Voor ACTH en insuline werd er een daling in concentratie waargenomen. Voor AVP en VIP steeg de concentratie.

Tabel 10 toont de waarden van de nulmetingen van het onderzoek van Hendriksen et al. (8). In

Page 9: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Tabel 11 staan de resultaten van de variatiecoëfficiënt, de gemiddelde afwijking en de gepaarde t-test. Dertien analieten bleven gedurende 10 uur stabiel, aangezien er geen statistisch significant verschil werd gezien. Dit waren albumine, antitrypsine, alkaline fosfatase, bilirubine, totale koolstofdioxide, creatinine, FT3, GGT, haptoglobine, IgG, LD, prostaat specifiek antigen en ureum. Voor sommige analieten leek het effect groot, maar was de kwantitatieve waarde klein. Dit was het geval voor ALAT, amylase, calcium, cholesterol, CK, CRP, FT4, ferritine, IgA, IgM, kalium, natrium, orosomucoïde, triglycerides, transferrine en urinezuur. Een groter effect is waargenomen bij vitamine B12, ijzer, foliumzuur, HDL-cholesterol en TSH. De enige analiet die de grenswaarde overgeschreden heeft was fosfaat.

Page 10: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Tabel 10: Resultaten onderzoek Hendriksen et al.: gemiddelde waarde bij nulmeting van biochemische en immunologische routine testen in volbloed (8)

Page 11: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Tabel 11: Resultaten onderzoek Hendriksen et al.: variatiecoëfficiënt, bias en gepaarde t-test waarde van biochemische en immunologische routine testen in volbloed (8)

Page 12: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Discussie

Uit het onderzoek van Oddoze et al. is gebleken dat als het contact van plasma en serum met de cellen verlengd was, er intracellulaire lekkage plaatsvond van de volgende stoffen: kalium, fosfaat, magnesium en lactaat-dehydrogenase (LDH). Verder was te zien dat er glycolyse plaatsvond in de cellen, waarbij glucose werd verbruikt en lactaat geproduceerd werd. Daarnaast waren er ook nog een aantal temperatuur-afhankelijke waarnemingen: kalium was meer stabiel bij 25 °C, terwijl fosfor, magnesium, glucose en insuline juist bij 4 °C meer stabiel waren. Dit gold ook voor de hematologische parameters gemiddelde corpusculair volume en gemiddelde corpusculair hemoglobine. Als laatste werd gezien dat voor de analyse van hormonen, de EDTA-buisjes zeer geschikt waren aangezien EDTA een beschermende factor heeft tegen proteolyse van peptiden. Voor alle hormonen, behalve ACTH (24 uur) en osteocalcine (48 uur) gold dat het bij 4 °C tot 72 uur stabiel bleef (6).

Als er werd gekeken naar de geaccepteerde waarden van de World Health Organisation (WHO) bleek dit consistent te zijn voor de volgende analieten: LDH, LH, FSH, prolactine, PTH, TSH, cortisol, DHEA-S, testosteron en vitamine D. Een verbetering ten opzichte van de WHO is waargenomen bij bicarbonaat. Dit was 24 uur stabiel in een glazen buisje bij 25 °C ten opzichte van 30 minuten volgens de WHO. Verder zijn de volgende analieten stabiel in een K3 EDTA-buisje bij 25 °C: insuline voor 72 uur in plaats van 15 minuten, C-peptide voor 24 uur in plaats van 6 uur en osteocalcine voor 6 uur in plaats van 15 minuten (6).

Uit het onderzoek van Ellis et al. werd een verschil van meer dan 10 procent beschouwd als een significant verschil. Bij 13 van de 17 hormonen werd na 24 uur bij 4 en 24 °C geen significant verschil waargenomen. Bij de overige 4 hormonen wel. Na 2.6 uur bij 24 °C werd een concentratieverhoging groter dan 10 procent waargenomen voor AVP. Bij 4 °C was er geen significant verschil. Voor insuline was dit een concentratieverlaging bij 4 °C na 16.9 uur en bij 24 °C na 16.8 uur. Voor ACTH was dit een concentratieverlaging bij 4 °C na 18.6 uur en bij 24 °C na 17.5 uur. Na 18.6 uur bij 24 °C werd een concentratieverlaging groter dan 10 procent waargenomen voor VIP. Er was geen significant verschil voor VIP te zien bij 4 °C (7).

Net als bij het onderzoek van Oddoze, werd ook hier waargenomen dat K3 EDTA-buisjes een beschermende factor heeft tegen proteolyse van peptiden. Wat wel ter discussie staat is dat bij patiënten hogere hormoon concentraties kunnen worden gezien dan doorgaans bij gezonde personen. Dit zou effect gehad kunnen hebben op het vermogen om een significant verschil aan te tonen. Om dit tegen te gaan zijn personen geselecteerd wiens leeftijd, geslacht en gewicht zou zorgen voor een verhoogde concentratie gonadotropine, prolactine, oestradiol en leptine (7).

Uit het onderzoek van Hendriksen et al. bleek dat bij sommige analieten een statistisch significant verschil werd gezien, onafhankelijk van de concentratie van het analiet. Alleen bij fosfaat, is de grens daadwerkelijk overschreden. Voor ijzer, HDL-cholesterol, TSH en urinezuur zijn concentratie-afhankelijke, statistisch significante verschillen waargenomen. Een verhoogde concentratie Fe werd veroorzaakt door het lekken uit rode bloedcellen, voor HDL-cholesterol, TSH en urinezuur is geen verklaring gevonden voor het significante concentratieverschil (8).

Wat verder uit deze studie is gebleken, is dat volbloed getransporteerd kan worden voor 90 minuten. Daarnaast werd er minder variatie waargenomen in kaliumconcentraties in een lithium-heparine buisje. Slechts 1 van de 56 monsters liet een verschil van meer dan 10 procent zien (8).

Page 13: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

In tabellen 12 t/m 17 staan per soort bloedanalyse de bepalingen weergegeven die in het UMCG onderzocht kunnen worden. De tabellen zijn ingedeeld in of er wel of geen onderzoek nodig is. Voor ‘Geen onderzoek nodig’ is het onderverdeeld in stabiele en instabiele analieten. Voor ‘Wel onderzoek nodig’ is het onderverdeeld in twijfel en nog niet getest. Twijfel betekent dat de resultaten van de verschillende onderzoeken voor eenzelfde analiet niet overeenkwamen en dat er daarom nader onderzoek vereist is.

Tabel 12: Analieten Algemene Hematologie en Chemie (Bloed) met SST-gel

Geen onderzoek nodig Wel onderzoek nodig Stabiel Nog niet getest LH Alfa-1-foetoproteïne Oestradiol Beta-HCG

Tabel 13: Analieten Algemene Hematologie en Chemie (Bloed) met anticoagulans lithium-heparine

Geen onderzoek nodig Wel onderzoek nodig Stabiel Instabiel Twijfel Nog niet getest

ALAT HDL-cholesterol Fosfaat Ferritine Bilirubine-Direct Albumine Kreatinine Foliumzuur Cholinesterase Alk. Fosfatase LDH Kalium CK-MB-activiteit Amylase LDL-cholesterol Magnesium CK-MB-massa ASAT Lipase D-Dimeren Bilirubine-Totaal Myoglobine Galzouten Calcium Natrium NT-pro-BNP Chloride Totaal eiwit Osmolaliteit Cholesterol Transferrine Troponine T CK Triglyceride Cortisol TSH CRP Ureum FT3 Urinezuur FT4 Vitamine B12 GGT Ijzer Haptoglobine

Tabel 14: Analieten Algemene Hematologie en Chemie (Bloed) met anticoagulans EDTA

Geen onderzoek nodig Wel onderzoek nodig

Stabiel Instabiel Nog niet getest Hb MCV Leukocyten Reticulocyten parameters Ht Trombocyten MPV, PDW, IPF Lymfocyten Machine diff Neutro absoluut Monocyten Granulocyten Eo absuluut Eosinofielen Basofielen BSE HbA1c Ery. parameters

Page 14: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Tabel 15: Analieten Laboratorium Bijzondere Chemie: Endocrinologische bepalingen in plasma

Geen onderzoek nodig Wel onderzoek nodig Stabiel Nog niet getest Aldosteron 21-desoxycortisol 11-desoxy cortisol Progesteron 17-hydroxyprogesteron 11-desoxy corticosteron Testosteron Androsteendion Corticosteron DHEA-S Dihydrotestosteron Metanefrinen Cortisol DHEA Serotonine/Indolprofiel in

plaatjesrijk plasma Catecholaminen Vrij testosteron

Tabel 16: Analieten Laboratorium Bijzondere Chemie: Porfyrieonderzoek, Farmacogentica en Farmacokinetiek, MDL bepalingen, Vitaminestatus en Overige bepalingen

Geen onderzoek nodig Wel onderzoek nodig

Stabiel Nog niet getest Vitamine D Protoforfyrine TPMT-fenotypering Koper TPMT-genotypering Zink Methylmalonzuur APO-E Vitamine A, B1, B2, B6, C, E en K1 Azathiopurine metabolieten ACE-fenotypering L-Dopa

Tabel 17: Analieten Laboratorium Bijzondere Chemie: Endocrinologie en Botmerkers

Geen onderzoek nodig Wel onderzoek nodig

Stabiel Instabiel Twijfel Nog niet getest SHBG ACTH C-peptide - nuchter Aldosteron glucuronide TSH-R antistoffen Insuline IgG AMH Groeihormoon Alfa-1 antitrypsine Inhibine B IGF-1 Renine PTH-intact Stoorfactor TSH/FT4 Apo-A1 1,25-dihydroxy vitamine D Apo-B Copeptine Osteocalcine Lipo-proteïne-a Homocysteïne Botspecifiek AF CTX P1NP

Als er wordt gekeken naar de methode van de onderzoeken zit hier verschil in. Hierdoor zou het kunnen dat een analiet in het ene onderzoek wel stabiel zou zijn en in het andere onderzoek niet. Om te beginnen is bij het onderzoek van Oddoze et al. en Ellis et al. is bloed afgenomen van gezonde mensen, terwijl voor het onderzoek van Hendriksen et al. bloed is afgenomen van klinische patiënten. Daarnaast is bij het onderzoek van Oddoze et al. en Ellis et al. gekozen om de tijd tussen afname en centrifugeren allemaal na 24 uur te onderzoeken, terwijl dit bij het onderzoek van Hendriksen et al. slechts 10 uur was. Als er wordt nagedacht over het in praktijk brengen van een thuis-bloedafnamesysteem is 10 uur geen realistische tijd tussen afname en centrifugeren op het lab, aangezien er tijd nodig is om het buisje met via de post te versturen. Daarom zijn de uitslagen van het

Page 15: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

onderzoek van Hendriksen et al., als deze niet bevestigd waren als stabiel door het onderzoek van Oddoze et al. of Ellis et al. als twijfel beschouwd en moeten deze wel onderzocht worden. Verder verschillen de temperaturen die tijdens deze ‘wachttijd’ zijn aangehouden. Bij Oddoze et al. was dit 4 °C en 25 °C. Bij Ellis et al. was dit 4 °C en 24 °C. Bij Hendriksen was dit 21 ± 1 °C. Ook waren de aantallen waarmee gemeten is per onderzoek niet gelijk. Bij Oddoze et al. waren dit 10 bloedmonsters. Bij Ellis et al. waren dit 8 tot 11 bloedmonsters. Bij Hendriksen waren dit 31 tot 56 bloedmonsters. Als laatste is de statistiek die gebruikt is om de stabiliteit van de analieten te bepalen in elk onderzoek verschillend.

Bij Oddoze et al. werd een overschrijding van de TLC tussen de begin- en eindconcentratie gezien als instabiliteit van een analiet. Bij Ellis et al. werd gekeken naar de snelheidsverandering van een analiet, een verschil van 10 procent werd gezien als instabiel. Bij Hendriksen et al. werd, met behulp van een gepaarde t-test, vastgelegd of een analiet instabiel was als de gemiddelde afwijking en de variatiecoëfficiënt significant verschilden.

Conclusie

Op basis van de resultaten uit de onderzoeken van Oddoze et al., Ellis et al. en Hendriksen et al. is gebleken dat de stabiliteit van verschillende analieten van zowel algemene als bijzondere bepalingen onderzocht moeten worden. Van Algemene Hematologie en Chemie met SST-gel: alfa-1-foetoproteïne en Beta-HCG. Van Algemene Hematologie en Chemie met anticoagulans lithium-heparine: ferritine, foliumzuur, kalium, magnesium, bilirubine-direct, cholinesterase, CK-MB-activiteit, CK-MB-massa, D-Dimeren, galzouten, NT-pro-BNP, osmolaliteit en troponine T. Van Algemene Hematologie en Chemie met anticoagulans EDTA: leukocyten, trombocyten, machine diff, granulocyten, basofielen, ery. parameters, reticulocyten parameters, MPV, PDW, IPF, neturo absoluut, eo absoluut en BSE. Van Laboratorium Bijzondere Chemie; Endocrinologische bepalingen in plasma: 21-desoxycortisol, 17-hydroxyprogesteron, androsteendion, dihydrotestosteron, DHEA, catecholaminen, 11-desoxy cortisol, 11-desoxy corticosteron, corticosteron, metanefrinen, serotonine/indolprofiel in plaatjesrijk plasma en vrij testosteron. Van Laboratorium Bijzondere Chemie; Porfyrieonderzoek, Farmacogentica en Farmacokinetiek, MDL bepalingen, Vitaminestatus en Overige bepalingen: protoforfyrine, koper, zink, APO-E, azathiopurine metabolieten, L-Dopa, TPMT-fenotypering en genotypering, methylmalonzuur, vitamine A, B1, B2, B6, C, E en K1 en ACE-fenotypering. En van Laboratorium Bijzondere Chemie; Endocrinologie en Botmerkers: C-peptide – nuchter, IgG, Alfa-1 antitrypsine, aldosteron glucuronide, AMH, inhibine B, renine, stoorfactor TSH/FT4, 1,25-dihydroxy vitamine D, copeptine, lipo-proteïne-a, homocysteïne, botspecifiek AF, CTX en P1NP.

Bij vervolgonderzoek is het van belang dat de tijd tussen afname en centrifugeren realistisch is, aangezien dit in de praktijk via de post verstuurd zou worden. Daarnaast moet er rekening gehouden worden met de temperatuur na afname. Als het op de post gedaan wordt, zal buiten in een brievenbus verschillen van transport in een busje naar het laboratorium. Voor de statistiek moet er gezocht worden naar een methode die aansluit bij de richtlijnen die het UMCG normaal gesproken hanteert bij het interpreteren van uitslagen van bloedanalyse.

Page 16: Stabiliteit van analieten in bloed na afname · 2020. 2. 24. · Stabiliteit van analieten in bloed na afname Bachelorscriptie Evelien Dijkstra – S2644738. Afdeling: Laboratoriumgeneeskunde

Referenties 1. HemCol. Labonovum. [Online] https://labonovum.nl/zorgproffesionals/.

2. 2. Onderzoeksmateriaal, pp. 8 - 19.

3. Foutenbronnen bij laboratoriumonderzoek. 9.2.3 - 9.2.5, pp. 216 - 221.

4. Capillary blood for point-of-care testing. Tang. sl : Clinical Laboratoy Sciences, 2017.

5. Colin Wilde, Dorothée Out, Sara Johnson, Douglas A.Granger. Collection of Blood by Skin Puncture. The Immunoassay Handbook. 4. 2013, 6.1 Sample Collection, Including Participant Preparation and Sample Handling.

6. Stability study of 81 analytes in human whole blood, in serum and in plasma. Oddoze. sl : Elsevier, 2012.

7. Hormone stability in human whole blood. Ellis. sl : Elsevier, 2002.

8. Stability of 35 biochemical and immunological routine tests after 10 hours storage and transport of human whole blood at 21 degrees Celsius. Hendriksen. sl : Informa, 2014.